近日，在淮河能源控股集團與安徽理工大學(xué)聯(lián)合共建的深部煤炭安全開(kāi)采與環(huán)境保護全國重點(diǎn)實(shí)驗室（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“全重實(shí)驗室”）科研樓，深部巷道圍巖破裂機理與支護技術(shù)研究所所長(cháng)肖殿才正帶領(lǐng)科研人員聚精會(huì )神地圍著(zhù)大型設備進(jìn)行“水壓致裂”實(shí)驗。

“眼前這個(gè)大寶貝，是新引進(jìn)的電液伺服高溫高壓巖石三軸綜合測試系統，也是開(kāi)展深部巖體力學(xué)研究、破解淮南煤礦深井‘四高一大’難題的‘核心武器’之一！”肖殿才介紹，“通過(guò)模擬千米深井高溫、高壓等多場(chǎng)耦合環(huán)境，獲取關(guān)鍵巖石力學(xué)參數，整個(gè)過(guò)程就像給巖體做了一次‘精準把脈’?！?/p>

巷道圍巖控制關(guān)乎煤礦職工的“頭頂上的安全”。該系統建成投用后，能為企業(yè)承擔的國家科技重大專(zhuān)項“深部特殊空間探測與利用關(guān)鍵技術(shù)及示范”項目研究提供有效支撐。類(lèi)似這樣緊扣“千米深井”研究思路、圍繞淮南礦區“四高一大”深部開(kāi)采難題的項目攻關(guān)，在全重實(shí)驗室中十分常見(jiàn)。

構建基礎研究模擬集群

“十四五”以來(lái)，淮河能源控股集團研發(fā)投入累計達90億元，一次性投入8億元，高標準推進(jìn)安徽能源領(lǐng)域、省屬企業(yè)首個(gè)全重實(shí)驗室建設，同步打造世界最大、國內唯一的潘一礦東井千米級深井原位實(shí)驗室，構建基礎研究“物理模擬集群”，攻克企業(yè)重大課題，承擔國家重大科研專(zhuān)項、開(kāi)展行業(yè)基礎性研究。

“從2023年春季獲科技部批準，到同年底開(kāi)工建設，再到2024年按期封頂，我們全力推進(jìn)全重實(shí)驗室科研樓建設，并于今年9月投入使用?！比貙?shí)驗室深部開(kāi)采實(shí)驗室資深主管任波回憶項目建設過(guò)程時(shí)十分感慨。

行走在占地96畝的全重實(shí)驗室項目建設現場(chǎng)，可以見(jiàn)到各種研發(fā)中心、實(shí)驗樓、大型物理模擬實(shí)驗大廳、深地工程多場(chǎng)耦合動(dòng)力災變實(shí)驗室等。這里道路整齊，綠化帶點(diǎn)綴樓間，讓人仿佛置身公園一隅。

“我們依托潘一礦東井改造建設了世界最大、國內唯一的千米級深井原位實(shí)驗室，打造基礎研究大型物理模擬實(shí)驗集群，場(chǎng)地面積超5000平方米?！被春幽茉纯毓杉瘓F工程院科技管理部部長(cháng)程海燕介紹，為提升全重實(shí)驗室綜合研究實(shí)力，該集團投入7000萬(wàn)元，新購置科研儀器設備84臺（套）。

走進(jìn)各個(gè)實(shí)驗室，可以看到科研人員正緊張有序地忙碌著(zhù)。據任波介紹，除了實(shí)驗室外，也有部分科研人員長(cháng)期駐扎礦區，圍繞現場(chǎng)實(shí)際需求推進(jìn)科研創(chuàng )新項目實(shí)施。

在任波的辦公桌上，放著(zhù)《深部斷裂構造巖體蠕變——沖蝕耦合災變力學(xué)機理》等課題材料?！斑@些課題聚焦多場(chǎng)耦合致災機理、瓦斯動(dòng)力災害防治等5個(gè)研究方向，是淮河能源集團根據科技部規定，設立發(fā)布實(shí)驗室開(kāi)放基金后提交的，目前共收到開(kāi)放基金課題申報書(shū)136份?！比尾ń榻B。

為進(jìn)一步提升行業(yè)影響力，全重實(shí)驗室制定《開(kāi)放基金課題管理辦法（試行）》等制度，首批擇優(yōu)立項10家科研院校的23項開(kāi)放課題，目前已完成合同任務(wù)書(shū)簽訂。

破解深部煤炭開(kāi)采難題

對全重實(shí)驗室而言，不僅要正常運行，更要在攻克企業(yè)重大課題、承擔國家重大科研專(zhuān)項、開(kāi)展行業(yè)基礎性研究等方面挑重擔、打頭陣。

深部松軟低透煤層地面井“鉆壓排”一體化技術(shù)、深部煤層群開(kāi)采多重應力擾動(dòng)下應力場(chǎng)優(yōu)化控制及支護技術(shù)創(chuàng )新……一連串圍繞淮南礦區安全生產(chǎn)難題實(shí)施的科研項目，正加快推進(jìn)深部災害治理技術(shù)迭代升級，為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展解決“卡脖子”難題。

“十四五”以來(lái)，聚焦深部煤炭開(kāi)采瓦斯治理、圍巖支護等重大課題，全重實(shí)驗室“邊建設、邊運行、邊出成果”，持續布局淮南礦區瓦斯治理“二次創(chuàng )新”“地壓治理”一號工程、A組煤水害防治等重點(diǎn)項目，加強科研項目化管理。

創(chuàng )新熱度的背后，是礦區可持續發(fā)展的迫切需求與企業(yè)用心培育的適宜“土壤”。

淮南礦區是我國開(kāi)采深度最深、災變類(lèi)型多元、條件最為復雜的礦區之一，實(shí)現煤炭深部安全開(kāi)采迫在眉睫。

作為國務(wù)院安委會(huì )明確的全國煤礦深部重大災害治理5個(gè)試驗基地之一，淮河能源控股集團牽頭承擔著(zhù)“深部松軟低透煤層高瓦斯壓力治理工程試驗”項目重任。

“十四五”期間，以全重實(shí)驗室為代表的3個(gè)國家級、2個(gè)省部級科研平臺聚焦千米深井開(kāi)采、災害防治、生態(tài)修復等“卡脖子”難題，先后承擔參與國家科技計劃課題10項、省部級項目17項。該集團共有1項成果獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎，31項成果獲省級科學(xué)技術(shù)獎，獲得國家授權專(zhuān)利476件，主持、參與制定行業(yè)標準27項。